邱竹恒 河南中煙工業(yè)有限責任公司安陽卷煙廠

在煙草制絲設備維修過程中，經(jīng)常遇到需要拆卸減速機，軸，以及皮帶托輥等情況，軸承作為重要的運轉零件，如果缺乏保養(yǎng)潤滑和磨損后，會造成轉動不靈活，需要拆卸并更換。有時軸承會卡在孔內(nèi)，無法取出或取出非常困難。本文通過對軸承安裝拆卸的原理進行研究，針對維修難點分析，制作一種簡單方便的孔內(nèi)軸承取出器，可以方便靈活安全的將孔內(nèi)軸承順利的取出，提高維修效率，保證維修安全，可以很好的節(jié)約維修經(jīng)費，獲得很好的經(jīng)濟效益。

一、工作原理

在煙草制絲設備維修中，拆卸減速機，軸以及托輥等設備零件是經(jīng)常性工作。軸承作為運轉零件在設備中非常重要，軸承需要轉動靈活，噪音小，軸承主要用來支撐齒輪，軸系零件以及旋轉體，在設備運轉時，依托軸承的靈活性降低旋轉體和軸類零件的運動摩擦系數(shù)，并保證零件軸的回轉精度，整體設備以軸類零件為核心，由傳動零件，軸，軸承機座以及其他相關零件組成的獨立系統(tǒng)。在軸系中，軸的作用使支撐齒輪等回轉件并傳遞運動和轉矩。軸承的作用是支撐軸，有時也用來支撐軸上的回轉零件。根據(jù)軸承中摩擦性質的不同，可把軸承分為滑動軸承和滾動軸承兩大類。本文具體探討研究滾動軸承在孔內(nèi)的如何取出問題。

在設備零件中，滾動軸承由軸承外圈，軸承內(nèi)圈，保持架和滾動體組成。軸承內(nèi)圈與軸徑配合，一般為過渡配合，軸承外圈則安裝在基座孔內(nèi)，多數(shù)配合為過渡配合，少量配合為過盈配合。一般設備運轉時，軸承內(nèi)圈和軸同時轉動，外圈不動。滾動體在保持架的均勻分隔下在軸承內(nèi)圈和外圈之間的滾道間轉動，滾子起到減少摩擦和磨損，降低噪聲的作用。滾動軸承一般為標準件，它具有結構緊湊，轉動效率高，轉動靈活，潤滑方便，便于更換的優(yōu)點。滾動軸承的缺點是高速運轉時噪音大，抗沖擊能力不高，壽命短等。滾動軸承廣泛應用于各種機器設備中，起到了非常重要的作用。但是軸承遇到保養(yǎng)不善，潤滑不良或有雜質進入軸承等情況時，會產(chǎn)生軸承轉動不靈活，卡滯或軸承磨損，保持架損壞脫落，滾珠有裂痕等損壞情況的發(fā)生。這時，就需要將設備零件進行拆卸，檢查零件的磨損情況，以便根據(jù)磨損破壞情況對設備零件進行修復或更換。

二、現(xiàn)狀調查及原因分析

1.在機器設備中，滾動軸承的使用壽命是在一定載荷作用下，軸承在出現(xiàn)點蝕前所經(jīng)歷的轉數(shù)或小時數(shù)。而滾動軸承安裝方式的正確與否，也影響著軸承的精度，壽命，以及軸承的使用性能。滾動軸承的安裝方法，因設備的結構，軸承與軸的配合，軸承的安裝條件以及安裝人員的技術水平而異。一般情況下，由于設備零件多為軸旋轉，軸承需要與軸緊密配合，所以軸承內(nèi)圈與軸之間為過盈配合。設備上的基座孔內(nèi)的滾動軸承，采用壓力機將軸承壓入基座孔內(nèi)，或者采用熱脹的方法，將油加熱到一定溫度后，將軸承浸入油中，使軸承受熱膨脹，當軸承內(nèi)圈熱脹后，用工具將軸承取出，快速的將軸承安裝在軸上，然后施加一定的壓力，使軸承安裝到位。安裝到軸承外殼時，一般軸承外圈與基座孔為過渡配合。外圈有一定的過盈量，通常用壓力機將軸承壓入基座孔內(nèi)，或也有冷卻后安裝的冷縮配合方法。采用干冰作為冷卻劑，使軸承外圈冷縮后，將軸承壓入基座孔內(nèi)。這種方法需要油或者干冰作為介質，比較麻煩且安裝時間長，不夠方便快捷。

2.軸承拆卸時，軸承外圈與機座孔一般為過盈配合，拆卸滾動軸承外圈時，設備零件的外殼上一般設有均勻分布的幾個螺孔，將拉馬的鉤爪勾住軸承外圈，然后將螺桿擰入螺孔內(nèi)，旋轉螺桿，使螺桿受力，擠壓軸承外圈，軸承外圈均勻受力，逐步的將軸承取出。這些螺桿孔平時需要用盲塞蓋住，用于保護螺紋不受損傷。滾動軸承內(nèi)圈的拆卸，一般使用壓力機將軸承內(nèi)圈拔出。當軸承內(nèi)圈與軸結合比較緊密時，要使用一定的力度敲擊軸承內(nèi)圈，使軸承內(nèi)圈與軸結合部松動，避免軸承內(nèi)圈承受的力矩超出，導致滑脫。

3.一般情況下，滾動軸承的拆卸為定期保養(yǎng)設備或者臨時維修設備時，需要對軸承進行保養(yǎng)潤滑和更換軸承時進行。將軸承拆卸下來后，如果軸承可以繼續(xù)使用，或者還需要檢查軸承的狀態(tài)時，其拆卸也要與安裝時同樣仔細進行檢查。拆卸時注意不能損傷設備零件結合部的表面，軸承及軸，軸承孔機座等零件，當軸承與軸以及軸承與基座孔的配合為過盈配合時，更需要注意，以免拆卸后安裝時無法安裝，增加不必要的維修工作量。

以上幾種孔內(nèi)軸承取出的方法都有局限性，受限于場地，拆卸工具以及安全規(guī)定，不能達到安全快捷方便的軸承取出目的。因此，研究分析軸承的安裝原理后，制作孔內(nèi)軸承取出器。

三、實施與改進

結合設備維修時遇到的孔內(nèi)軸承無法快捷方便安全取出的問題以及維修場地，維修工具以及保證維修工人身安全等實際情況提出以下改造方案：

1.改進的目的在于提供一種安全方便快捷的將孔內(nèi)軸承取出的方法和工具。根據(jù)設備維修中的實際經(jīng)驗，設備維修中受限于場地以及維修時間的限制，無法按部就班的將基座孔內(nèi)的軸承取出再進行維修更換。因此，采用了以下幾種維修方案。針對基座孔內(nèi)軸承結構完好，但由于使用時間長，軸承外圈與基座孔內(nèi)圈沾接嚴重，過盈量大，無法順利敲擊取出的情況，采用破壞軸承結構，使用尖鏨等工具，將軸承內(nèi)圈，保持架，以及軸承外圈破壞，然后逐一取出。這種方法危險性大，破壞軸承結構時極易發(fā)生碎屑飛濺傷人現(xiàn)象。且當軸承內(nèi)圈和保持架取出后，軸承外圈仍然不容易破壞和取出，仍然需要破壞性的將軸承外圈打碎，因此，這種方法是野蠻操作，危險性大，且如果軸承結構完好還可以利用時，軸承取出后無法再利用，造成維修經(jīng)費的浪費。

2.針對基座孔內(nèi)軸承內(nèi)圈，保持架，以及滾子已經(jīng)脫落，軸承外圈仍然與基座孔內(nèi)圈沾結，并保持一定的過盈量，無法順利取出的問題。分為兩種情況，當基座孔為通孔，或者托輥孔內(nèi)軸承外圈不易取出，這時維修時采用將一根長軸或長管通入孔內(nèi)，使一端與軸承外圈接觸，然后敲擊另一端，可以將軸承外圈逐步取出。但是當基座孔為閉孔，或者托輥孔內(nèi)有擋圈時，這種方法就不起作用。這時需要將托輥外圈打孔，然后使用工具將軸承外圈打碎取出?；蛘呤褂门c軸承外圈內(nèi)徑相符的鋼棒，將鋼棒兩端分別焊接在軸承外圈的內(nèi)部，然后使用長軸或長管抵住鋼棒，敲擊后將軸承取出。

3.為實現(xiàn)方便快捷安全將基座孔內(nèi)軸承取出的目的，研究制作了孔內(nèi)軸承取出器。維修時不論是軸承結構完好，還是軸承內(nèi)圈及保持架脫落，只留軸承外圈與基座孔內(nèi)圈沾結，它都可以順利安全方便的將軸承取出。孔內(nèi)軸承取出器它由兩部分組成。前端為活動擋塊結構，有連桿，卡槽，及擋塊組成。連桿長度為10cm，直徑為10mm，連桿一端與卡槽焊接，另一端有螺紋，便于與后端結構連接?？ú蹫殚L方形結構，長度為8cm，寬度為2cm，槽口寬度為12mm，開口端兩面有6mm 銷孔，用直徑6mm 銷軸將擋塊固定在槽口中。擋塊有兩種，一種用于取出較大軸承，長度為65mm，寬度為10mm，擋塊中心有6.2mm 孔，可以使擋塊靈活轉動。一種用于取出較小軸承，長度為35mm，寬度為10mm。需要更換時將銷軸取下，更換擋塊后安裝銷軸固定即可。以上部件材料采用45 鋼，保證結構強度。

針對基座孔內(nèi)軸承外圈沾結無法取出的情況，根據(jù)實際分析研究，制作了軸承外圈擋塊，擋塊兩端為圓弧形，當擋塊拉拽與外圈內(nèi)部圓弧接觸時，兩端圓弧分別與軸承外圈內(nèi)部圓弧接觸，達到增加摩擦力的作用，可以很方便的將軸承外圈取出。軸承外圈擋塊分為三種，長度尺寸分別為32mm，38mm，45mm 分別用于04 到06 軸承內(nèi)徑的軸承。

孔內(nèi)軸承取出器后端為撞塊結構，它由連桿，撞塊組成。連桿前端活動桿直徑為20mm，長度為35cm，活動桿一端有10mm的內(nèi)螺紋，便于與前端結構連接。另一端握持部分，長度為15cm，直徑為6cm，便于工作時把握。撞塊為空心圓柱體，直徑為8cm，長度為10cm，空心圓直徑為21mm，撞塊安裝在連桿活動桿上，便于取出軸承時來回運動產(chǎn)生沖擊力。以上部件材料采用45 鋼，保證結構強度。

使用時，將軸承取出器前端活動擋塊結構伸入軸承內(nèi)孔中，然后轉動取出器，使擋塊轉動，卡在軸承內(nèi)端面上，然后單手握持取出器握持部分，另一手活動撞塊，使撞塊來回撞擊在握持端，產(chǎn)生沖擊力，可以將軸承取出。當軸承大小不同時，可以方便的更換擋塊。這種方法保證了軸承與孔的完整性，安全方便快捷，不產(chǎn)生維修費用，結構簡單，成本低，安裝制作方便，有較高的推廣價值（見圖1）。

圖1 孔內(nèi)軸承取出器的結構示意圖

四、效果檢驗

孔內(nèi)軸承取出器在實際維修工作中，不需要額外的準備各種工具，短時間內(nèi)可以順利的將基座孔內(nèi)的軸承取出，如果軸承結構完好，取出清理保養(yǎng)加油潤滑后還可以再次利用。大大降低了維修工作的危險性，保證了維修工的安全。這種方法保證了軸承與孔的完整性，安全方便快捷，不產(chǎn)生維修費用，結構簡單，成本低，安裝制作方便，有較高的推廣價值。

五、結語

本文針對實際維修工作中經(jīng)常遇到的設備零件基座孔內(nèi)軸承或軸承外圈無法順利取出的問題，針對性的提出了解決方法，研究制作了一種孔內(nèi)軸承取出器工具，為解決維修難題提供了方便快捷安全的方案。經(jīng)實際使用，這種方法實用性強，達到了制作目的，節(jié)約了維修經(jīng)費，減輕了維修工的勞動強度，為維修工作提供了可以借鑒的經(jīng)驗和方法。